循环水电解化学处理技术
循环水电化学处理工艺在火力发电厂的应用前景简析
循环水电化学处理工艺在火力发电厂的应用前景简析
循环水电化学处理工艺是一种通过将循环水喷入火力发电厂锅炉中进行化学处理的方法。
该工艺可以通过去除水中的杂质和污染物，保持水质的良好状态，提高锅炉的效率和寿命。
本文将对循环水电化学处理工艺在火力发电厂的应用前景进行简析。
循环水电化学处理工艺可以有效去除循环水中的杂质和污染物。
循环水中常常含有硫酸盐、钾、磷酸盐等杂质，以及铁、铜、锈等金属离子。
这些杂质和污染物会降低水的传热性能和冷却效果，导致锅炉的效率下降、腐蚀和堵塞等问题。
通过循环水电化学处理工艺，可以使用合适的化学试剂对这些杂质和污染物进行去除，保持循环水的清洁和稳定。
循环水电化学处理工艺可以提高锅炉的效率和寿命。
循环水电化学处理工艺可以防止水垢和锈蚀等问题的发生，保持锅炉的清洁和良好传热性能。
通过减少循环水中的杂质和污染物，可以有效延长锅炉的使用寿命，减少频繁的维修和更换成本。
提高锅炉效率也可以降低燃煤量，减少对环境的污染。
循环水电化学处理工艺具有较高的技术成熟度和经济性。
循环水电化学处理工艺已经广泛应用于火力发电厂等行业，并且取得了良好的效果和经济效益。
该工艺的操作简单、稳定可靠，不需要大量的人力和物力投入。
该工艺可根据不同的水质和要求进行调整和优化，具有很强的适应性和灵活性。
循环水电化学处理工艺在火力发电厂的应用前景简析
循环水电化学处理工艺在火力发电厂的应用前景简析随着人们对环境保护和资源利用的重视，火力发电厂在发展过程中也逐渐意识到了对环境的影响以及对资源的保护。
循环水电化学处理工艺作为水处理技术中的一种先进技术，在火力发电厂中的应用前景备受关注。
本文将从循环水电化学处理工艺的概念、特点和应用前景等方面进行简析。
一、循环水电化学处理工艺的概念循环水电化学处理工艺是利用电解原理和电解技术，通过在水中通入电流，使水中的有害物质发生氧化还原反应，从而达到净化水的目的。
它通过电解产生的次氯酸或者次氯酸钠来替代氯气，有效地去除了水中的有害物质，同时也能够杀灭细菌和病毒，实现了水的消毒和净化。
循环水电化学处理工艺不仅可以用于供水处理，还可以应用于循环水、工业废水等水处理领域。
2. 环保健康：循环水电化学处理工艺主要通过电解产生的次氯酸或者次氯酸钠来实现水的消毒和净化，这种方法对环境的影响较小，能够更好地保护环境。
次氯酸或者次氯酸钠能够有效杀灭细菌和病毒，保障供水的健康和安全。
3. 资源回收：循环水电化学处理工艺在处理废水时，能够将有害物质进行氧化还原反应，实现了废水的净化和资源的回收利用。
火力发电厂在发电过程中需要大量的水资源来冷却锅炉，同时也会产生大量的废水和废气。
在这样的背景下，循环水电化学处理工艺具有良好的应用前景。
1. 净化循环水：火力发电厂需要大量的循环水来冷却锅炉，这些循环水中会含有各种有害物质，如微生物、有机物、重金属以及化学药剂等。
利用循环水电化学处理工艺，可以有效地去除水中的有害物质，达到净化水质的目的，保障锅炉正常运行。
3. 废气处理：火力发电厂在燃烧煤炭的过程中会产生大量的废气，其中含有大量的二氧化硫和氮氧化物。
循环水电化学处理工艺也可以应用于废气处理领域，通过电解产生的次氯酸或者次氯酸钠来对废气进行处理，达到净化废气的目的。
循环水电解化学处理技术
循环水电化学处理设备技术浅析吴作成（北京环能工程技术有限责任公司北京 100083)）摘要：本文简单介绍了国内循环水处理出现的新技术—-电化学循环水处理技术，介绍了国内应用较多的EST电化学水处理设备的技术原理，构造及应用建议。
关键词:循环水，电化学，结垢，腐蚀,杀菌，电极,1、引言目前,电化学循环水处理技术在民用循环水系统中应用十分广泛，如中央空调系统中的冷媒水系统.国内研发的电化学装置也在武钢制氧循环水处理中开始了实践应用.其具有除垢、防垢、杀菌灭藻、缓蚀的功能。
电化学循环水处理技术还没有在工业循环水处理中得到普遍应用，必然有其存在的技术和管理问题.电化学循环水处理设备无论是国内还是国外产品,其原理是相同的，笔者以国内民用及工业循环水处理应用较多的以色列艾格锡EST电化学循环水处理设备为例，介绍其工作原理,设备构造及应用建议,供循环水处理工作者研究应用电化学水处理技术参考。
2、EST电化学设备构造及工作过程1）、设备构造EST电化学循环水处理设备构造见图2—1。
图2-1 EST 电化学循环水处理设备构造示意图①反应室②电极③刮刀驱动马达④刮刀⑤进水阀⑥排污阀⑦进气口（气动）⑧电源⑨出水阀⑩排气/进气阀刮刀阳极水垢阴极排出水垢图2-2 EST电化学循环水处理设备内部示意图2）设备工作过程电化学循环水处理设备（EST）本身是一个碳钢制造的圆柱状的容器，直径大约为24英寸，深为36英寸，是带TiNiO电极的反应室，电动马达/气缸,刮刀、自控阀门和专用的控制电源系统组成。
水处理器中的水垢预沉积过程，发生在反应室内壁附近，电动马达/气缸推动刮刀将反应室内的预先沉积下来的水垢和其它沉积物污染物从反应室内壁上刮下并排掉，从而彻底降低水中的硬度及碱度,这个动作是完全自动操作,每天可以操多次(根据水质调整），其工作过程见图2-2，，反应室内部效果参见图2—3,图2-4.图2—3循环水处理48小时反应室效果图图2—4刮垢后反应室的内壁效果3、电化学设备水处理原理通过电化学水处理技术，利用水及水中矿物质的电化学特性，通过电解来调节水中矿物质的平衡,而实现阻垢、防腐和防治微生物的目的，处理效果不随被处理水的条件或组成而发生变化，是一种绿色环保的循环冷却水处理技术。
循环水电化学处理工艺在火力发电厂的应用前景简析
循环水电化学处理工艺在火力发电厂的应用前景简析
循环水电化学处理工艺是指通过电化学方法对循环水进行处理，从而达到净化循环水质量、延长循环水使用寿命、降低运行成本的目的。
在火力发电厂的应用前景可以从以下几个方面进行简析。
循环水电化学处理工艺可以有效净化循环水质量。
火力发电厂循环水中存在大量的悬浮物、溶解物以及微生物等有害物质，对设备设施产生腐蚀、堵塞等问题。
而通过电化学处理，可以利用电解原理将有害物质析出、氧化、沉淀等，从而实现对循环水的净化。
相比传统的物理、化学处理方法，循环水电化学处理工艺具有更高的处理效率和更低的处理成本。
循环水电化学处理工艺可以延长循环水的使用寿命。
火力发电厂循环水的使用寿命主要受到循环水中有害物质的累积影响，当循环水中有害物质积累到一定程度时，就需要进行更换。
而通过电化学处理，可以有效去除循环水中的有害物质，减缓有害物质的积累速度，从而延长循环水的使用寿命。
这对于火力发电厂来说，可以降低循环水的更换频率，减少对水资源的需求，从而达到节约能源、保护环境的目的。
循环水电化学处理工艺可以降低火力发电厂的运行成本。
火力发电厂的运行成本主要包括水资源购买费用、物理、化学处理药剂的采购费用、设备设施的维护费用等。
而通过循环水电化学处理工艺，可以减少循环水的更换频率，降低水资源购买费用；由于循环水经过电化学处理后质量更好，可以减少物理、化学处理药剂的使用量，从而降低药剂的采购费用；循环水电化学处理还可以减少设备设施的腐蚀、堵塞问题，延长设备设施的使用寿命，减少维护费用。
循环水电化学处理工艺可以显著降低火力发电厂的运行成本，提高经济效益。
循环冷却水电化学处理技术
精品整理
循环冷却水电化学处理技术
一、技术概述
通过电化学反应，在反应室（阴极）内壁附近水发生还原反应，水中的结垢物质析出并附着在内壁上，定期去除沉积的水垢，维持循环水水质平衡；在电极（阳极）附近水中的氯离子发生氧化反应产生游离氯（≥0.8mg/L）、OH-等物质，持续控制系统中细菌和藻类的滋生。
二、技术优势
不需要添加化学阻垢、缓蚀、杀菌药剂；减轻了传统循环水系统排污水造成的二次污染
三、适用范围
淡水循环冷却水处理
四、技术指标
浊度：≤20mg／L
pH值：8.0～8.5
电导率：≤5000μs/cm
Cl--：≤1000mg/L
钙硬度（以CaCO3计）：≤850mg/L
总碱度（以CaCO3计）：≤300mg/L
总铁：≤1.0mg/L
铜离子：≤100ug/L。
循环水电化学处理技术调研报告
循环水电化学处理技术调研报告及建议循环水的物理处理方法近几年得到发展和应用。
物理处理方法区别于传统方法的根本点，是免加化学药剂。
物理处理方法大致有三类，第一类是电子除垢，这一技术的原理是：提供一个电流，通过一个电子装置把电流传送到线圈缠绕的管道上，现在有两种类型的电子除垢，它们是：(a)使用脉冲或波动的电流来产生波动的磁场。
(b)通过线圈产生信号波，某一频率或频率系列作为信号波来进行传递，它们都是对水中的垢离子产生干扰，改变这些离子的电化学特性和物理特性，降低成垢离子之间的吸附能力，从而阻止这些离子结合成垢。
变化的电磁场还能破坏循环水中的细菌、藻类的细胞壁，迫使它们无法生存，达到杀菌灭藻的作用，其次，通过除垢过的循环水能提高水中的氧化性，起到除锈缓蚀的作用等。
第二类是永磁体方法，套装或安装的管道上，水通过高强磁场处理后，水分子内部的化学键同时发生角度和长度的变化，氢键角从105度减小到103度左右，使水的物理化学性质发生了变化，水的活性和溶解度大大提高，水中的碳酸钙在蒸煮过程中分解成较松软的碳酸氢钙，极易被水带走。
以上两种方法都有一定局限性，最致命的弱点是水中的结垢性离子还在水中，水的浓缩倍数难以提高，遇到不稳定工况还会结垢。
另外不同的水质对磁场的要求不同，磁场难以跟踪水质的变化。
第三种方法是电化学处理方法，是一种革命性的方法，能把水中结垢性离子提取出来，从而大大缓解结垢问题，同时兼具有杀菌、防腐功能，从而有很好的环保与节能效益。
常见的有板式、笼式结构，需要经常性清理，运行麻烦，处理能力小。
目前技术最先进的是多极电化学处理技术，是电极电化学处理技术的第三代产品，能自动运行。
这类处理方法基本原理相同，但处理能力、自动化程度差异较大。
2016年11月22日至2016年11月26日，由生产处、热电车、给排水车间、副总工程师一行四人，对循环水电化学处理技术的应用情况进行了现场考察。
本次考察，主要对山西美景集团下属阳曲隆辉煤气化厂和清徐焦碳厂循环水水处理情况进行了实地考察，并对循环水及处理出来的垢样进行了采样，交由我厂质检中心化验分析。
电化学法处理冷却循环水技术的应用
电化学法处理冷却循环水技术的应用发布时间：2023-01-11T03:30:17.579Z 来源：《中国建设信息化》2022年8月16期作者：周志雄[导读] 为了保障电化学法处理冷却循环水技术的落实质量周志雄湖北省南峰节能服务有限公司湖北武汉 430000摘要：为了保障电化学法处理冷却循环水技术的落实质量，需要关注循环水处理方式中除垢效果的提升方法。
利用这一技术可以有效阻垢，通过电解系统高频电场处理模拟循环水，不断调整电化学参数达成最佳的工艺整体效果。
运用缓蚀技术、杀菌灭藻技术和阻垢除垢技术提升水循环系统的运行流畅程度。
在具体的应用过程中，重视其具备的盐类捕集应用效果，分析其应用的资金和技术优势，明确当前应用的具体环节，提升电化学法在冷却循环水中的整体应用效果。
关键词：电化学法；冷却循环水；技术应用；除垢引言：现阶段，工业冷却水循环已经普遍采用了冷却水循环系统技术。
这一技术可以提高水的利用效率，不过由于冷却水循环系统技术在实际使用过程中，往往还会伴随着细菌、结垢和腐蚀等，造成了大量的能耗升高和生产停车问题。
如果系统中发生了结垢，冷却系统的换热效率就会受到影响，更严重的还会导致管路发生阻塞、甚至引发其他安全问题。
另外，因为由于换热装置的阻塞容易造成水量减少，如果想要达到系统原本的制冷效果就需要再增加水泵，会使得动力消耗量增加。
以上问题如果要彻底解决，需要利用电化学法处理冷却循环水技术。
1常规冷却循环水处理技术使冷却循环水中的成垢离子从水中完全分离出来，并使循环水的成垢离子一直保持在非常低的水平下，这一直是很多水质工程师梦寐以求的工作；长期以来，也曾有人尝试通过使用投加硅灰或使用反渗透RO进行热交换的方式去除金属盐，也曾有人尝试通过用酸改善pH值来减少金属盐的含量，但最后却由于时间、操作成本等的因素，而无法普及与推行。
在常规的冷却循环水处理工艺中包含了对管道的缓蚀技术、阻垢技术两个方面。
1.1缓蚀技术化学药剂法是向冷却循环水中添加聚磷酸盐，可使水中的钙盐与其他金属离子生成含有带正电荷的络合作用盐。
炼钢企业循环冷却水电化学方法
循环冷却水电化学处理方法
一、酸洗处理
酸洗处理是利用酸性化学物质，去除循环冷却水中的钙、镁、铁等离子，以降低水的硬度，提高水质。
常用的酸洗剂有硫酸、盐酸等。
二、碱洗处理
碱洗处理是利用碱性化学物质，去除循环冷却水中的酸性物质，中和水的酸度，以保持水质稳定。
常用的碱洗剂有氢氧化钠、碳酸钠等。
三、氧化处理
氧化处理是利用氧化剂，如氯气、臭氧等，去除循环冷却水中的有机物、氨氮等有害物质，以降低水的生物活性，防止微生物滋生。
四、还原处理
还原处理是利用还原剂，如亚硫酸盐、硫化氢等，去除循环冷却水中的氧化性物质，以保护设备不受腐蚀。
五、中和处理
中和处理是利用酸碱中和原理，调整循环冷却水的pH值，使其保持在适当的范围内，以防止设备的腐蚀和结垢。
常用的中和剂有石灰、碳酸氢钠等。
六、沉积处理
沉积处理是利用物理或化学方法，去除循环冷却水中的悬浮物、颗粒物等杂质，以保持水质清澈。
常用的沉积剂有聚合氯化铝、活性炭等。
七、氯根去除
氯根去除是利用吸附或离子交换等方法，去除循环冷却水中的氯离子，以防止设备的腐蚀。
常用的氯根去除剂有活性炭、离子交换树脂等。
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循环水电化学处理设备技术浅析
吴作成
（北京环能工程技术有限责任公司北京 100083））
摘要：本文简单介绍了国内循环水处理出现的新技术--电化学循环水处理技术，介绍了国内应用较多的EST电化学水处理设备的技术原理，构造及应用建议。
关键词：循环水，电化学，结垢，腐蚀，杀菌，电极，
1、引言
目前，电化学循环水处理技术在民用循环水系统中应用十分广泛，如中央空调系统中的冷媒水系统。
国内研发的电化学装置也在武钢制氧循环水处理中开始了实践应用。
其具有除垢、防垢、杀菌灭藻、缓蚀的功能。
电化学循环水处理技术还没有在工业循环水处理中得到普遍应用，必然有其存在的技术和管理问题。
电化学循环水处理设备无论是国内还是国外产品，其原理是相同的，笔者以国内民用及工业循环水处理应用较多的以色列艾格锡EST电化学循环水处理设备为例，介绍其工作原理，设备构造及应用建议，供循环水处理工作者研究应用电化学水处理技术参考。
2、EST电化学设备构造及工作过程
1）、设备构造
EST电化学循环水处理设备构造见图2-1。
图2-1 EST 电化学循环水处理设备构造示意图
①反应室
②电极
③刮刀驱动马达
④刮刀
⑤进水阀
⑥排污阀
⑦进气口（气动）
⑧电源
⑨出水阀
⑩ 排气/进气阀
图2-2 EST 电化学循环水处理设备内部示意图
2）设备工作过程
电化学循环水处理设备（EST ）本身是一个碳钢制造的圆柱状的容器，直径大约为24英寸，深为36英寸，是带TiNiO 电极的反应室，电动马达/气缸，刮刀、自控阀门和专用的控制电源系统组成。
水处理器中的水垢预沉积过程，发生在反应室内壁附近，电动马达/气缸推动刮刀将反应室内的预先沉积下来的水垢和其它沉积物污染物从反应室内壁上刮下并排掉，从而彻底降低水中的硬度及碱度，这个动作是完全自动操作，每天可以操多次（根据水质调整），其工作过程见图2-2，,反应室内部效果参见图2-3，图2-4.
图2-3循环水处理48小时反应室效果图 图2-4刮垢后反应室的内壁效果
3、电化学设备水处理原理
通过电化学水处理技术，利用水及水中矿物质的电化学特性，通过电解来调节水中矿物质的平衡，而实现阻垢、防腐和防治微生物的目的，处理效果不随被处理水的条件或组成而发生变化，是一种绿色环保的循环冷却水处理技术。
3.1、电解过程中典型的化学反应
1）、阴极电化学反应
阳极 阴极
排出水垢
反应室中维持一定的工作电流。
结果是，在阴极（反应室内壁）附近形成高浓度的氢氧根，这种升高的pH环境（pH高达13），让易结垢的矿物质预先结垢，并从水中析出。
实际上，阴极附近局部的高氢氧根浓度形成的化学环境，和用石灰处理形成的冷石灰软化环境类似。
2H2O(l) + 2e- H2(气) + 2OH-(aq)
CO2(aq)+ OH-(aq) HCO3-(aq)
HCO3 -(aq) + OH- (aq) CO32-(aq) +H20(液)
Ca2 +(aq) 钙离子可能形成氢氧化钙: Ca(OH)2(垢) 碳酸钙: CaCO3(垢)
2）、阳极电化学反应
电流也将一部分的氯离子转化成氯气，在冷却水中形成持续杀菌效果的次氯酸。
同时产生臭氧、氧自由基、氢氧根自由基和双氧水。
这一系列产物提供了杀生效应，结合安培电流及局部高的和低的（阳极）pH区域，维持了EST内部一个事实的消毒环境。
生成氧气
4HO- O2(g) + 2H20 + 4e-
游离氯
Cl- – e- Cl0
氯气
2Cl-(aq) Cl2(g) + 2e-
臭氧
O2 + 2HO- – 2e-O3(g) + H2O
自由基OH0
OH- – e- OH0
过氧化氢
2H2O – 2 e- H2O2 + 2H+
氧自由基
2H2O – 2 e- O0 + 2 H+
3.2、阻垢、缓蚀、杀菌灭藻技术原理
1）电化学水处理设备利用水电化学的基本原理为基础，在反应室内利用水及水中的矿物质的电化学特性，电极（阳极）和反应室（阴极）内壁附近分别制造出氧化反应环境和还原反应环境，从而实现预先沉积水垢并去除和在线产生杀菌灭藻物质。
2）在反应室内壁附近水被电解产生OH根，使PH值升高到14，在高碱性环境下水中钙离子以碳酸钙水垢形式析出并附着在内壁上，随着反应室内壁沉积水垢增多，定期将沉积的水垢刮掉排出循环水系统，维持循环水中矿物质平衡，实现水质稳定。
3）在设备阳极附近水中的氯离子被氧化，产生游离氯（≥0.1mg/L），以及臭氧、双氧水等物质，有效杀灭进入反应室中的微生物和持续控制整个循环水系统中细菌和藻类的滋生。
4)利用水蒸发过程中的碱度自然上升的特点，通过适当的pH值调节，维系循环水处于碱性环境而降低腐蚀；同时水中的镁离子浓缩后将很好防止腐蚀的发生。
5)电化学水处理设备解决了循环水系统的结垢、腐蚀和微生物污染问题，而循环水系统不需要再添加化学阻垢剂、缓蚀剂和杀菌灭藻药剂；电化学水处理是没有任何污染的绿色环保水处理技术，避免了循环水系统排污水中因添加化学药剂造成的二次污染，减少了污水处理的负担。
4、设备运行控制技术
1）利用朗格里尔饱和指数– LSI预测结垢
循环水采用用化学药剂处理的目标是让所有的物质都处于溶解平衡状态，并且用朗格里尔饱和指数 - LSI 进行循环水结垢预测，同理，电化学采用水中矿物去除技术保持循环水中矿物质的平衡状态，故此同样可采用朗格里尔饱和指数 - LSI 进行循环水结垢预测来管理和控制设备的运行状态，达到控制循环水结垢的目的。
2）采用电阻测试技术控制水垢预沉积的排除
在EST电解水处理器中的水垢预沉积过程，发生在反应室内壁附近。
由于使用了电阻测试系统，预沉积的水垢只在反应室内壁附近沉积很薄的一层。
通过这个系统，反应室内壁上会一直残留一薄层水垢，这有利于提高水垢的沉积效率。
同时，系统为了确保水垢不会太厚，设计了自动刮刀来定期将水垢刮掉排出反应室。
3）在线电导和pH值检测控制技术
设备配备在线pH传感器和pH值调节装置、在线电导率检测系统，及水质调节装置等。
5、设备应用要点
1)、电解水处理器利用水垢预沉积和氯离子及氧离子的氧化产物，用于工业循环冷却水、中央空调循环水、工业制造冷却水系统，从而解决结垢和微生物控制的问题。
2)、电化学水处理技术是根据循环水系统工艺要求，通过对补充水和循环水水质的分析计算来量身制定循环水系统水质稳定的技术方案。
3)、电化学循环水处理系统对技术控制管理要求与化学水处理技术相同，并且必须符合循环水生产运行的特性要求，否则不能发挥设备的结垢、腐蚀、微生物控制性能而造成失败。
4)、电化学设备的在线仪表及自动化控制系统要求可靠稳定有效才能保证设备有效运行。
5)、电化学设备的维护管理是设备安全可靠运行的基础保证。
6)、单台电化学水处理设备处理能力较小，国外电化学水处理设备在国内尚未见到在大规模循环水处理系统中应用。
国产设备在大规模循环水量处理系统中应用案例也很少，其具体效果及稳定可靠性有待考察。
只有多年积累的实践经验做基础，才能制造出符合水处理性能要求的设备，故此设备选型制定水处理方案要慎重，最好采用化学处理技术做补充，设备投运后逐步减少药剂投加直至最后撤出药剂不失为一个稳妥方案。
6.结语
1）电化学循环水处理设备，自动化操作程度高，同时实现阻垢、防止生物污染、防腐，设备维护方便简单，应该是一个很有前景的循环水处理技术。
2）电化学水处设备是绿色环保水处理技术，不会给冷却水带来二次污染，循环水系统的排污水经过简单沉淀后，可用于绿化浇灌等，减少污水排放量，降低污水处理的费用。
3）电化学水处理设备用于循环水处理系统需要技术人员定期分析运行数据并进行管控，在技术管理上没有降低要求。
4）丰富的现场应用实践经验和科学的管理是电化学设备成功应用的基本条件。
5）电化学应用于循环水处理时间较短，尚未得到大型工业循环水处理系统的应用，其售价和维护成本化学药剂法处理比较不占优势，其能否得到用户选择的认可，需要由实践中的使用效果，设备投资及运行管理费用等因素决定。
参考文献
1、王晨晨，施杰，肖丙雁,电化学循环水水质稳定处理技术的原理及应用, 《宝钢技术》 2012年02期
2、肖丙雁丁宗琪王万俊谢世绍,电化学技术在稳定冷却循环水水质中的应用, 《环境科学与管理》 2010年02期.
3、张安龙李凯王飞朋揭乐标杨雯燕, 板式电化学水处理装置在循环水处理中的应用, 《武钢技术》 2011年02期
4、周其其；金亚飚；电化学处理技术在工业净循环水处理系统中的应用, 2012青岛国际
脱盐大会论文集 2012.,.
5、.章明歅，电解水处理技术在中央空调冷却水循环处理上的应用研究，中国制冷学会2009年学术年会论文集，2009
6、EST电解水处理器用户操作维护技术手册（艾格锡公司产品手册）。